【正文】 人群參加篩選，每年至少就有三千萬張芯片的需求；如果每年有三分之一的高危人群參加篩選，每年至少就有意一億張芯片的需求。國家、人民、癌癥病患已經擁有承擔癌癥檢測消費的經濟實力，正急切盼望癌癥早期檢測技術早日誕生應用。中國人民越來越富裕，癌癥高危人群將有經濟實力為免除自己健康的第一大威脅每人每年支付500元人民幣。普通的CT也需要約300元人民幣，核磁共振約需600元人民幣，PET更是需5000元人民幣以上。三億人的潛在需求是巨大的。高危人群包括：1）有家庭癌癥遺傳病史；2）易誘發(fā)癌癥職業(yè)行業(yè)的從業(yè)者；3）年齡50歲以上者；4）吸煙者。篩查高危人群是有效遏制癌癥死亡率的有效途徑。二、國家、人民生活水平高低、富裕程度隨著中國經濟近年的高速發(fā)展，國家越來越富裕，人民生活水平日益提高，人民收入日益增加。癌癥已經成為全中國乃至全世界人民健康的第一大威脅。未來的幾年，每年新增癌癥病人將迅速超過500萬。第五章：市場需求預測對抗原蛋白癌癥早期檢測芯片市場需求與多個因素相關，其中主要包括：1）癌癥發(fā)病率現狀，治愈率現狀；2）國家、人民生活水平高低、富裕程度；3）高危人群數量；4）檢測消費價格。 完成第三階段任務的意義：成為中國知名企業(yè)。即使每年只有三十分之一的高危人群參加篩選，每年至少也有一千萬張芯片的需求；如果每年有十分之一的高危人群參加篩選，每年至少就有三千萬張芯片的需求。高危人群包括：1）有家庭癌癥遺傳病史；2）易誘發(fā)癌癥職業(yè)行業(yè)的從業(yè)者；3）年齡50歲以上者；4）吸煙者。就算沒有外部資金投入，公司也可以從銀行直接貸款不斷“自然”地向前發(fā)展（要超高速發(fā)展,或成為世界級公司5290萬人民幣是遠遠不夠的）。 完成第二階段任務的意義：1)藥檢局批準；2)得到初步經實踐檢驗的結論哪種檢測服務銷售方法更適用于中國?，F暫不予以考慮。并沒有包括如果建立檢測服務銷售網所需的投資及可能的回報。 在不能批量生產前，每個芯片應賣500至700人民幣而不是三，四百人民幣，因為我們有超越當前世界水平的技術，可以定價。加50名員工 ，20臺點樣儀，在1600平方米標準生化實驗室內，每年可生產100萬抗原蛋白芯片。第二階段：臨床測試，申請藥檢局批準與小批量生產，再需投入5590萬元。 完成第二階段的任務后，我們將獲得：1) 一組相應癌癥(肺癌、肝癌、胃癌、結直腸癌、乳腺癌、或食管癌)的抗原蛋白生物標記物；2)建立與該組抗原蛋白生物標記物相匹配的一套完整的分子生物學實驗方法和數據統(tǒng)計分析流程；3)一套檢測早期相應癌癥的臨床分析檢測系統(tǒng)平臺和相應的試劑盒； 完成第二階段任務的意義：1) 可保證公司在技術與專利上遠遠領先將來可能的競爭對手；2) 知識產權的價值12億元(取決于每各癌癥技術的準確率，如準確率85%值2億元，90%值3億元)；3)這些技術將改變世界現有早期腫瘤檢測方法，并將影響相關治療過程，費用及存活率。三、完成各開發(fā)階段的成果和意義第一階段：重復肺癌結果，將技術向肝癌、胃癌、結直腸癌、乳腺癌、和食管癌擴展，共需投入1680萬元 ，最慢2年半，正常2完成第一階段的任務:早期癌癥檢測準確率達到85%以上，爭取達到90%。表四、年產101000萬片芯片成品廠房及人員需求芯片數（萬片）廠房面積（平米）（低限）設備投資（萬元）人員（大學畢業(yè)）人員（高中畢業(yè)）302401200391001600300030501000 100003000050200二、第一階段肺癌抗原蛋白檢測芯片產品臨床前階段開發(fā)進度 抗原蛋白癌癥檢測芯片的開發(fā)擬分階段進行，首先開發(fā)肺癌抗原蛋白檢測芯片。建設560儀器3690運轉1040第三階段（按1000萬片計）一年半10000平米廠房、生活區(qū)、及配套實施建設裝修，儀器設備購買安裝，招募人員，建立管理體系，組織生產。表三、各開發(fā)階段需完成的任務及資金需求（萬元人民幣）：階段任務資金需求第一階段2年（假300平米設實驗室裝修就緒，）（儀器設備購置，需2個月安裝設備）肺癌、肝癌、胃癌、結直腸癌、乳腺癌、和食管癌抗原蛋白克隆獲得，克隆篩選，第一代芯片血清雜交，數據讀取分析，建模預測，蛋白克隆序列分析；方法專利申請；第二代（驗證）芯片血清雜交，數據讀取分析，建模預測；肺癌、肝癌、胃癌、結直腸癌、乳腺癌、和食管癌標志物專利申請；臨床測試，申請藥監(jiān)局批文。時間跨度1年半。第一階段：重復肺癌結果，并將技術向肝癌、胃癌、結直腸癌、乳腺癌、和食管癌擴展，得到能同時檢測這六種癌癥的檢測系統(tǒng)平臺，時間跨度2年。表二列出了各個階段跨越的時間；表三列出了各開發(fā)階段需完成的任務及資金需求；表四列出了年產301000萬片芯片產品廠房及人員需求。整個項目開發(fā)時間將有六年的跨度。第三階段為大規(guī)模（年產1000萬片）將癌癥檢測服務向全國輻射。在第一階段的基礎上，第二階段的任務是將技術向肝癌、胃癌、結直腸癌、乳腺癌、和食管癌擴展，得到能同時檢測這六種癌癥的檢測系統(tǒng)平臺。第四章: 項目開發(fā)階段及投資需求一、項目開發(fā)階段 項目開發(fā)階段從300平米實驗室建設完畢起始，本項目總共由四個開發(fā)階段組成。下圖為該成員負責的肺癌項目的癌癥病人和正常人蛋白芯片四個亞方格(一張芯片共有4X8=32個亞方格)的掃描圖。該團隊這些獨創(chuàng)的思路和方法，成功地解決了上述三個團隊均未能解決的問題，得到的結果重復性高，兩個完全獨立的實驗，可得到相似的結果。該團隊還首創(chuàng)性地用多模型交互驗證(Multimodel CrossValidation)統(tǒng)計策略替代傳統(tǒng)的單模型交互驗證策略，用幾千個統(tǒng)計模型同時預測一個樣品，從而為每一個未知樣品得到更加準確的無偏估計(unbiased estimate)。該團隊制作和得到的芯片掃描圖，圖像清析、點陣整齊、背景信號小、陽性信號強、重復信號接近、同一樣品芯片間重復性高，這些高質量數據點為準確檢測提供了良好基礎。該團隊利用擁有多學科知識和經驗的優(yōu)勢，經過十多年在國外潛心研究探索和積累，在抗原蛋白芯片癌癥檢測技術上取得突破，發(fā)現了抗原芯片走向產業(yè)化的主要技術缺陷，并解決了這些主要技術缺陷。這些缺陷中，最主要的兩個是: 第一，該技術還欠缺穩(wěn)定性，兩個完全獨立的實驗，可得到差異很大的結果；第二，芯片上數據點之間變異大大高于抗體個體間的變異，從而大幅降低預測的準確率。深究他們失敗的原因，乃該技術還存在一系列缺陷，這些缺陷是這次測試失敗的直接原因， 這些缺陷也限制了該技術進一步走向產業(yè)開發(fā)。在這次測試中，EDRN提供給上述團隊各200血清樣品(結直腸癌患者和正常人各若干)，要求各團隊用自己的方法，用半年到一年的時間，預測每個樣品來自癌癥患者或正常人，再把預測結果提交EDRN，最后集中開會宣布結果。三個研究團隊的研究結果受到美國國家早期檢測研究網絡(Early Detection Research Network(EDRN))的高度重視，該技術在其多年來癌癥早期檢測研究開發(fā)總投入十幾億美元中占有重要組成部分。威恩州立大學醫(yī)學院用80個建模血清樣本(39頭脖癌，41正常)從5133個抗原中篩選出130個與頭脖癌血清有反應的抗原克隆，并以此建立統(tǒng)計模型去檢測驗證樣本(80頭脖癌，78正常)，%。密執(zhí)根大學醫(yī)學院的研究用了共257個血清樣本(119前列腺癌和138正常)?？系禄髮W內科醫(yī)學系從4000抗原克隆篩選出212免疫蛋白抗原，結果顯示特異性和靈敏性分別為90%和95%。威恩州立大學醫(yī)學院早在2002年已開展這項研究，研究范圍涉及卵巢癌，乳腺癌，結腸癌，頭脖癌，肺癌。二、抗原蛋白芯片癌癥檢測技術的研發(fā)進展目前，美國的三個研究團隊在研發(fā)抗原蛋白癌癥檢測芯片這一領域處于世界領先地位，他們分別是威恩州立大學醫(yī)學院，密執(zhí)根大學醫(yī)學院，肯德基大學內科醫(yī)學系。 但無論何種原因, 癌癥必須通過改變基因表達產物或改變基因表達的調控而實現。 也可以是因為癌癥病毒的感染, 如乳頭狀瘤病毒(HPV)感染引起子宮頸癌。 “癌癥抗原蛋白芯片癌癥檢測技術”從大量的癌癥基因入手, 從癌癥病人的癌癥組織中分離出癌癥相關基因，將這些分離得到的基因插入病毒載體后表達，并用獨特的方法篩選出與癌癥相關的表達產物, 并將這些表達產物作為抗原點在硝酸纖維素玻璃基片上，用此芯片檢測受檢者血清中的抗體，對檢出數據進行統(tǒng)計分析, 檢測癌癥。一、抗原蛋白芯片癌癥檢測技術的機理 本項目將要開發(fā)的技術，“抗原蛋白芯片癌癥檢測技術”，是用抗原蛋白芯片檢測血液抗體，達到發(fā)現早期癌癥的目的。第三章：抗原蛋白芯片癌癥早期檢測技術介紹目前針對包括肺癌在內的多數癌癥尚無準確率高，無創(chuàng)傷，方便，低成本的早期檢測方法。如前面所述，現有的癌癥抗原為數不多，如CA125，PSA等，常做為癌癥檢測的指標，為診斷癌癥或癌癥復發(fā)提供參考，但單獨用于癌癥檢測，特異性不足；而且，抗原在體內不如抗體穩(wěn)定?？贵w芯片技術快捷、方便，但依賴于抗原。蛋白芯片分為普通蛋白芯片、抗體蛋白芯片和抗原蛋白芯片，用于癌癥檢測的主要是抗體蛋白芯片和抗原蛋白芯片。雖然通過檢測受檢者體液，分泌物，或排泄物中的脫落的癌癥細胞可以直接檢出癌相關基因的表達，但是，能夠檢測出體液、分泌物或排泄物中的脫落的癌癥細胞的階段，往往已是癌癥晚期。DNA芯片技術的局限性DNA芯片雖然有可能替代傳統(tǒng)的癌癥檢測手段，但這一技術有其先天不足之處。DNA 芯片技術已迅速被應用于癌癥研究，基因表達芯片已被廣泛用于揭示癌癥相關基因在癌癥病人與正常人中的差異表達；SNP芯片也已被廣泛用于研究基因的多態(tài)性與患癌的關聯(lián)。它們是DNA修飾(主要是DNA甲基化修飾)芯片技術和微小RNA(microRNA) (或RNA干擾)芯片技術。 多態(tài)性DNA標記物微陣列DNA芯片則一般承載包含多態(tài)性的寡聚核苷酸，去檢測相應的基因多態(tài)性。DNA芯片主要有二種， 基因表達微陣列和多態(tài)性DNA標記物微陣列。在過去的十幾年，生物芯片技術受到包括生物醫(yī)學的生物學界，分子生物學界的廣泛重視，吸引了大量研究人力物力財力。但同時檢測大數量基因或其產物，工作量非常龐大，傳統(tǒng)的研究分析策略已經不能適應需要高度信息化的癌癥檢測要求。癌癥發(fā)生的機理非常復雜，牽涉到幾種，幾十種，甚至幾百種基因的突變或者失調，因此，僅用為數不多的標記物，很難同時準確檢出大多數癌癥。相對于多數其它癌癥，宮頸癌致癌機理相對簡單。該檢測技術就是通過檢測這13種病毒特異RNA來預測這些病毒的存在，進而檢測是否患宮頸癌。DNA芯片技術宮頸癌檢測是目前分子生物學檢測技術最為成功的例子。分子生物學癌癥檢測技術采取更廣闊的視野，從基因組角度、基因多態(tài)性角度、機體代謝途徑角度、基因調控角度、基因突變角度、傳統(tǒng)生理生化角度，去審視和解析癌癥發(fā)生機理，進而指導癌癥檢測技術研發(fā)。三、分子生物學癌癥檢測技術背景分子生物學檢測技術分子生物學檢測技術正成為新興的癌癥檢測研究開發(fā)方向，以彌補圖像儀器及生物生化指標的不足。生物生化技術指標被廣泛用于臨床診斷參考，但獨立作為癌癥診斷依據，特異性均不足。血清腫瘤關聯(lián)的抗原主要有CA153（腫瘤抗原153）、 CA242（腫瘤抗原242）、CEA（癌胚抗原）、 NSE（神經元特異性烯醇化酶）、CA199（腫瘤抗原199）、CA125（腫瘤抗原125）、freePSA（游離前列腺特異性抗原）、PSA（前列腺特異抗原）、AFP（甲胎蛋白）、β